Wörthersee in 3D

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Drohne vermisst Wörtherseeufer
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Drohnenpilot Rudi Schneeberger von den ViewCopter Studios
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Eine 3D Punktwolke des Wörtherseeabschnitts in Bad Saag
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3D Modell von Bad Saag am Wörthersee
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Informationstechnologien
Geoinformation und Umwelt

Dieses Jahr erfolgte der Startschuss zu einem der größten drohnenbasierten Geodatenerfassungsprojekte in Österreich – ein Meilenstein in der jungen Geschichte der nationalen Drohnenluftfahrt „made in Kärnten“ und hervorgegangen durch die EU-Wasserrahmenrichtlinie.

Zurzeit findet in Kärnten mit der Befliegung des gesamten Wörtherseeufers durch ein professionelles unbemanntes Luftfahrzeug („Unmanned Aerial System“, „Drohne“) eines der größten wissenschaftlichen drohnenbasierten Geodatenerfassungsprojekte in Österreich statt. Im Rahmen einer interdisziplinären Forschungskooperation zwischen der Abteilung 8 Umwelt, Wasser und Naturschutz des Amtes der Kärntner Landesregierung, den Industriepartnern flussbau iC und ViewCopter sowie dem Studiengang Geoinformation und Umwelttechnologien an der FH Kärnten als wissenschaftlichen Partner wird das gesamte Wörtherseeufer mit einer Länge von fast 50 km hochpräzise digital in Zentimeter-Auflösung neu vermessen.

EU-Wasserrahmenrichtlinie verpflichtet zur Erhebung des ökologischen Zustands

Ein wichtiger Ausgangspunkt und Motivation für dieses Projekt ist die EU-Wasserrahmenrichtlinie. Diese Richtlinie verpflichtet alle Mitgliedsländer zur Erhebung des ökologischen Zustandes stehender Gewässer und zur Erreichung oder Bewahrung des guten ökologischen Zustands. Die Kärntner Seen stehen dabei wie viele Seen in Europa im Zentrum des gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Interesses. Die anthropogene Nutzung der Seen und ihrer Ufer steht oft im Gegensatz zum Interesse, den guten ökologischen Zustand von Gewässern nachhaltig für kommende Generationen zu bewahren. Besonders die Uferbereiche, die als Puffer zwischen den terrestrischen und aquatischen Zonen fungieren, stellen aufgrund ihrer Diversität ökologisch hochwertige Lebensräume dar. Neben den chemisch-physikalischen bzw. biologischen Parameter muss bei der Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie eine Bewertung der strukturellen Gegebenheiten der Seeufer durchgeführt werden.

Ziel dieses Projektes ist die Erstellung eines sehr genauen digitalen dreidimensionalen Gelände- und Oberflächenmodells des Uferstreifens des Wörthersees unter besonderer Berücksichtigung des Wasser- Landübergangsbereiches. Die Ergebnisse sind der „missing digital link“ – der fehlende digitale Baustein zu einem nahtlosen, durchgängigen und vollständigen 3D-Modell zwischen den bereits vorliegenden Laserscan-Geländedaten der Seeumgebung und der im Winter 2017 durchgeführten Unterwasser-Echolotvermessung des Wörthersees.

Herausforderungen in diesem innovativen Projekt sind:

  • (1) die Flugplanung zur Durchführung der Drohnenbefliegung gegliedert in einzelne Teilmissionen von ca. 1 km Länge, um den gesetzlichen Sichtflugvorgaben zu entsprechen sowie die enge Kommunikation mit der Austro Control am Tower Klagenfurt
  • (2) die Sicherstellung der Lage- und Positionsgenauigkeit der erfassten Daten durch Referenzmessungen im gesamten Projektgebiet
  • (3) das Management und die photogrammetrische Prozessierung der riesigen anfallenden digitalen Datenmenge
  • (4) die Zusammenführung, quasi das „Verkleben“ der verschiedenen 3D Gelände- und Oberflächendaten der Seeumgebung, des Übergangsbereiches und des Seeuntergrundes zu einem ganzheitlichen, lückenlosen dreidimensionalen digitalen 3D-Modell des Wörthersees.

Dieses Projekt zeigt auf eindrucksvolle Weise das Potential, die Möglichkeiten, aber auch den Aufwand des professionellen Einsatzes von unbemannten Flugdrohnen zur flexiblen und hochgenauen, präzisen, qualitätsgesicherten Erfassung und Auswertung von Umweltinformationen am Bespiel von 3D Gelände- und Oberflächendaten von Seen, erklärt Gernot Paulus vom Studiengang Geoinformation & Umwelttechnologien stolz.

Kontakt:
Dr. Gernot Paulus
FH Kärnten, Geoinformation & Umwelttechnologien
T: +43 (0)664 4592029,
Mail: g.paulusfh-kaerntenat